DR-H301-MINI 實驗室用小型氙燈測試儀器

試驗標準：

涂料行業：GB/T1865-2009；GB/T1189-91；ISO11341

汽配行業：SAEJ1885；SAEJ2412； SAEJ2527

橡塑行業：ISO4892-2；ASTM D2565；GB/T16422.2-1999

紡織行業：GB/T8427；AATCC16E；AATCC169(1)；ISO 105B-06；ISO 105B-02

材料行業：ASTM G155；ASTM D6551

• 工作原理：以氙燈為光源，其發出的光譜與太陽光相近，尤其是紫外線部分，可有效模仿陽光中的 UV-A 和 UV-B 輻射。通過精確控制溫度、濕度等環境參數，同時設置晝夜交替的光照模式，讓紫外線與熱量等聯合作用，加速材料老化，從而評估材料在長期使用過程中的性能變化。

• 功能特點：

• 光譜模擬精準：通過配備特定的光學濾光片，可模擬接近自然太陽光的光譜分布，能依據國際或行業標準設定并維持所需的輻照強度。

• 環境模擬全面：除光照外，還可調節箱內溫度和相對濕度，部分型號具備噴淋系統或凝露功能，模擬雨水沖刷或冷凝露水的影響，更全面地模擬戶外環境。

• 體積小巧：可直接放置在標準實驗室工作臺上，節省空間，適用于空間有限、樣品數量適中或研發初期測試的需求。

• 操作便捷：用戶界面友好，程序設定直觀，樣品取放方便，能在相對較短的時間內觀察材料變化，有助于加快研發迭代和問題排查。

• 技術參數：以昊極科技桌上型氙燈老化試驗箱為例，其光源為 1.8KW 的進口空冷式氙燈或國產氙燈，正常使用壽命約 1500 小時。輻照度設定范圍為 30W/m2-100W/m2（300nm-400nm），黑板溫度設定范圍為室溫 + 20℃-90℃，有效曝曬面積為 1000cm2，一次可投放 150×70mm 的樣板 9 塊。

• 應用領域：主要用于涂料、塑料、橡膠、紡織品、汽車內飾等材料的耐光老化性能測試，幫助研發人員改進配方，提高產品質量，評估產品在使用壽命內的性能穩定性。

一、光源模擬：精準復刻太陽光光譜

1. 核心光源：氙燈的選擇
   儀器以氙燈為發光源，其光譜分布與太陽光（200nm-2500nm）高度相似，涵蓋紫外線（UV）、可見光和紅外線（IR），尤其在紫外線波段（UV-A：320-400nm；UV-B：280-320nm）的輻射特性與太陽光接近，能有效模擬材料在戶外受陽光照射的真實環境。

• 小型儀器通常采用空冷式氙燈（功率多為 1-2kW），體積小、散熱效率高，適合實驗室桌面使用。

2. 濾光系統：優化光譜匹配
   自然太陽光穿過大氣層時，部分波段會被吸收（如臭氧吸收 UV-C），因此儀器需通過濾光片調整光譜，使其更貼近實際戶外光照：

• 石英濾光片：可透過更多紫外線，模擬高海拔或無臭氧保護的強光環境；

• 硼硅玻璃濾光片：吸收部分 UV-B，更接近地面太陽光的實際光譜；

• 部分儀器可根據測試標準（如 ISO 4892、ASTM G155）更換濾光片，滿足不同場景需求。

二、環境參數控制：復現多因素協同作用

1. 光照強度調節
   通過內置的輻照度傳感器（如 UV 傳感器）實時監測光照強度，并結合反饋控制系統調整氙燈功率，將輻照度穩定在設定范圍（通常為 30-100W/m2，對應 300-400nm 波段），確保測試條件的一致性。
2. 溫度控制

• 黑板溫度（BPT）：模擬材料表面因光照吸收產生的溫度（如 60-90℃），反映材料實際受熱狀態；

• 空氣溫度：控制箱內環境溫度（如室溫 - 80℃），避免箱內過熱影響測試穩定性。
  溫度控制通過加熱管、制冷系統（部分型號）及循環風機實現，確保箱內溫度均勻。

3. 濕度與冷凝 / 噴淋

• 濕度控制：通過加濕器和除濕模塊調節箱內相對濕度（如 30%-95% RH），模擬潮濕氣候；

• 冷凝 / 噴淋功能：部分儀器可模擬露水凝結（低溫高濕條件）或雨水沖刷（噴淋系統），加速材料因水蝕導致的老化（如涂層剝落、木材霉變）。

三、加速老化機制：縮短測試周期

• 提高光照強度（比自然陽光更強的紫外線輻射）；

• 延長光照時間（如連續光照或設定 “光照 - 黑暗” 循環，模擬晝夜交替）；

• 強化溫濕度波動，使材料在短時間內（數天至數月）出現與自然老化相似的劣化現象（如褪色、開裂、強度下降）。